בדיוק – טכנולוגיה מצמיחה בעיר
Topic outline
-
בלמידה
רוב המזון שלנו כיום מתבסס על חקלאות תעשייתית. הריחוק של אזורי הגידול מהאוכלוסיה מביא לצריכה של מזון פחות טרי, איבוד של חלק מהמזון, בזבוז משאבים וזיהום. בנוסף לכך, החקלאות התעשייתית עשויה להביא לבזבוז מים, זיהום סביבתי ופגיעה באדמה ובמרקם האקולוגי.
לצד החקלאות התעשייתית מתקיימת חקלאות אורבנית, אשר מנצלת אזורים מיושבים לגידולים חקלאיים קרוב לאוכלוסיה. החקלאות האורבנית לא תוכל להחליף את החקלאות התעשייתית, אבל תוכל להקטין את הצורך בחקלאות התעשייתית ולהפחית את הלחץ על משאבים כמו אדמה ומים, ואף לזמן אפשרות לפעילות חברתית קהילתית.
בפרק זה נסקור את האתגרים שמציבה בפנינו החקלאות התעשייתית, ונבדוק כיצד החקלאות האורבנית יכולה לעזור מול אתגרים אלה.
-
צמח הוא אורגניזם חי. בדומה ליצורים חיים אחרים, יש לו צרכי קיום - דברים ותנאים שהוא צריך כדי להתקיים, לגדול ולהתרבות.
בפרק זה נבחן מהם צרכי הקיום של צמחים, ונבין איך חלקי הצמח השונים רלוונטים לצרכי הקיום השונים.
נלמד גם שצרכי הקיום של הצמח צריכים להיות סביב ערכים אופטימליים (ולא כמה שיותר - יותר טוב).
כאשר נבין מה צמחים צריכים כדי לשרוד וכדי לשגשג, נוכל לייעל את גידולי המאכל שלנו, כלומר להשיג יותר יבול תמורת פחות משאבים, ונוכל גם לשלוט בטעמו של היבול.
-
הידרוֹפּוֹניקה (hydro- מים, ponic - עבודה), היא שיטה לגידול צמחים המבוססת על מצע מים במקום על אדמה. במים ניתן לערבב חומרי מזון, חמצן, ואפילו חיידקים ופטריות סימביוטיים המאפשרים למזון להיספג טוב יותר ומגנים על הצמח. שליטה מדויקת על ריכוזי התוספים במים מאפשרת אספקה מדויקת יותר של צרכי הצמח, ללא איבוד של מים וחומרי הזנה. כך מתקבל גידול יעיל יותר, המאפשר לבזבז פחות משאבים מחד, ולקבל יבול מהיר ובריא מאידך.
בפרק זה נכיר מערכות טכנולוגיות שונות המאפשרות גידול הידרופוני, נבין מה נדרש ממערכות אלה, מהם היתרונות שלהן ומהם האתגרים שהן מציבות.
-
גידול תקין של צמחים דורש קיום של סביבה אשר מאפייניה נשמרים בטווח תקין. כדי לשמור על גודל פיסיקלי מסויים בטווח ערכים רצוי, עלינו לבצע תהליך של בקרה.
בפרק זה נבין את הפעולות הבסיסיות שנדרשות בתהליכי בקרה, נעסוק באוטומציה של מערכות בקרה ונבין מהם המרכיבים הנדרשים לאוטומציה כזו. נבחן דוגמאות של מערכות בקרה שונות ונתנסה בבנייה ובהפעלה של מערכות חישה, התראה ובקרה.
-
בונים מד גשם דיגיטלי
מדידת גשם היא כלי חקלאי בסיסי שמאפשר לחקלאים לתאם בין כמות הגשם לכמות ההשקיה התוספתית. מדי גשם ראשונים תועדו עוד בשנת 500 לפני הספירה ביוון ובהודו, ולאורך ההיסטוריה המשכו להתפתח ככלי טכנולוגי. כיום ניתן למצוא סוגים שונים של מדי גשם, מהפשוטים ביותר שמתמצים במיכל שעליו מצוירות שנתות ועד מדי גשם דיגיטליים שאוגרים את המידע ומשדרים את המידע לשרת מרוחק.
בפרק זה נבנה מד גשם דיגיטלי פשוט, כהמשך ישיר לפרק "גידול מבוקר - על חיישנים ואוטומציה".
את חלקי מד הגשם נדפיס במדפסת תלת-מימד. נשתמש בחיישן אולטראסוני, אותו הכרנו בפרק הקודם, ובלוח בקרה תואם ארדואינו. מד הגשם למעשה יבדוק את השינוי בגובה המים במיכל, יחשב כמה גשם ירד, וישלח את הערך הנמדד לאפליקציה. אותו התקן בדיוק יוכל לשמש גם כמד גובה נוזל ההזנה במאגר המרכזי של מערכת הידרופונית.מד הגשם מהווה גשר ראשון בין עולם החקלאות והסביבה לבין תחום הבקרה, ומאפשר לתלמידים להתנסות בבניית מערכת שלמה בעלת ערך שמורכבת מחיישן בודד.
-
בפרקים הקודמים למדנו מה צמחים צריכים כדי לגדול בצורה מיטבית, הכרנו מערכות הידרופוניות שונות והבנו כיצד הן מספקות לצמחים את צרכי הקיום שלהם גם ללא אדמה. הכרנו מערכות בקרה ולמדנו כיצד ניתן לשמור על תנאים קבועים בעזרת מערכת משוב. ועכשיו הגיע הזמן ליישם את כל הידע שלנו, להקים גינה הידרופונית ולהתחיל לגדל בה צמחים.
בפרק זה נכיר את השיקולים בבחירת הסוג המתאים של מערכת הידרופונית ובבחירת המיקום שלה. נלמד גם כיצד לבחור את הצמחים שנשתול בגינה שלנו וכיצד לטפל בהם לאורך זמן כך שיגדלו ויניבו תוצרת בצורה מיטבית.
מוכנים? אקשן - מקימים גינה.
-
חלק חשוב בהיותנו חלק מקהילה הוא היכולת שלנו לתרום לקהילה ולזכות בתחושת משמעות. בפעילות זאת נתכנן ונבצע יוזמה למען הקהילה שלנו, יוזמה שמטרתה קידום המודעות לחקלאות אורבנית והידרופונית בקהילה.
החקלאות האורבנית מנצלת אזורים אורבניים לגידולים חקלאיים קרוב לאוכלוסיה. הגידולים האורבניים כוללים לרוב מגוון גדול של מינים, ונעשים בשטחים קטנים או במצע המנותק מהאדמה. לחקלאות הידרופונית יש יתרונות רבים, והיא מאפשרת גידול יעיל ומגוון כמעט בכל מקום. חקלאות אורבנית מזמנת אפשרות לאוכל מגוון וטרי בתוך הערים, ללא צורך באחסון והובלה משמעותיים, ובו בזמן מייצרת הזדמנות לפעילות חברתית קהילתית.
ההתנסות בפעילות יזמית תאפשר לנו לתרום לקהילה ולהיות חלק משמעותי בה, וגם להתנסות ולתרגל מיומנויות רבות וחשובות: העלאת רעיונות יצירתיים, תכנון פעילות מורכבת, ארגון, עמידה בלוחות זמנים עבודת צוות ועוד.
-
Urban agriculture enables fresh, varied food without the need for substantial storage and transportation, while at the same time it provides opportunities for community social activities.
Hydroponics is one of the most common methods in urban agriculture. It can be used for efficient cultivation of a variety of plants virtually anywhere.In this program, we will get to know a variety of hydroponic systems. We will work in a team to bring urban agriculture and hydroponics to our community.